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发一份通用示波器的说明书

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admin 发表于 2012-9-4 12:18:40 | 显示全部楼层 |阅读模式

本文包含原理图、PCB、源代码、封装库、中英文PDF等资源

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◆POWER:电源开关。
◆TRACE POTATION:轨迹旋转控制。用来调节扫描线和水平刻度线的平行。
◆INTEN SITY:亮度控制。
◆FOCUS:聚焦控制。
◆ILLUM:刻度照明控制。
◆CAL 0.5V:校正信号。提供幅度为0.5V,频率为1kHz的方波信号,用于调整探头的补偿和检测垂直和水平电路的基本功能。
◆TIME/DIV:扫速选择开关。扫描时间为19档,从0.2us/div~0.2s/div。其中X-Y用于仪器工作在X-Y状态,在此位置时,X轴的信号连接到CH1输入,Y信号加到CH2输入,并且偏转范围从1mV/div至5V/div。
◆SWP VAR:扫描微调控制。(当开关不在校正位置时)扫描因素可连续改变。当开关按箭头的方向顺时针旋转到底是,为校正状态,此时扫描时间由TIME/DIV开关准确读出。逆时针旋转到底扫描时间扩大2.5倍。在校正状态时,旁边的UNCAL灯灭,在非校正状态时,UNCAL灯亮。
◆POSITION PULL×10MAG:此旋钮用于水平方向移动扫描线,在测量波形的时间适用。拉出此旋钮,扫速倍乘10。
TIME/DIV也叫时基选择,体仪器的SWP VAR和POSITION PULL×10MAG称为微调。时基选择和微调的使用方法与垂直偏转因数选择和微调类似。时基选择通过一个波段开关实现,按1、2、5方式把时基分为若干档。波段开关的指示值代表光点在水平方向移动一个格的时间值。例如在1μS/DIV档,光点在屏上移动一格代表时间值1μS。“微调”旋钮用于时基校准和微调。沿顺时针方向旋到底处于校准位置时,屏幕上显示的时基值与波段开关所示的标称值一致。逆时针旋转旋钮,则对时基微调。旋钮拔出后处于扫描扩展状态。通常为×10扩展,即水平灵敏度扩大10倍,时基缩小到1/10。例如在2μS/DIV档,扫描扩展状态下荧光屏上水平一格代表的时间值等于2μS×(1/10)=0.2μS。
◆CH1 ALT MAG:通道1交替扩展开关。CH1输入信号能以×1(常态)和×10(扩展)两种状态交替显示。
◆TRIG IN 300VpkMAX:外触发源输入端。
◆TRIG MODE:触发方式选择开关。①AUTO(自动),仪器始终自动触发,并能显示扫描线。当有触发信号存在时,同正常的触发扫描,波形能稳定显示。该功能使用方便。当无触发信号输入,或者触发信号频率低于50Hz时,扫描为自激方式。②NORM (常态),只有当触发信号存在时,才能触发扫描,在没信号和非同步状态情况下,没有扫描线。该工作方式,适合信号频率较低的情况(25Hz以下)。③TV-V(电视场),本方式能观察电视信号的场信号小型。④TV-H(电视行),本方式能观察电视信号中的行信号波形。TV-V和TV-H同步仅适用于负的同步信号。
◆LEVEL:触发电平控制旋钮。通过调节本旋钮控制触发电平的起始点,且能控制触发极性。按进去是+极性,拉出来是-极性。
触发电平调节又叫同步调节,它使得扫描与被测信号同步。电平调节旋钮调节触发信号的触发电平。一旦触发信号超过由旋钮设定的触发电平时,扫描即被触发。顺时针旋转旋钮,触发电平上升;逆时针旋转旋钮,触发电平下降。极性开关用来选择触发信号的极性。拨在“+”位置上时,在信号增加的方向上,当触发信号超过触发电平时就产生触发。拨在“-”位置上时,在信号减少的方向上,当触发信号超过触发电平时就产生触发。触发极性和触发电平共同决定触发信号的触发点。
◆SOURCE:触发源选择开关。①INT(内触发源),取加到CH1和CH2上的输入信号为触发源。内触发使用被测信号作为触发信号,是经常使用的一种触发方式。由于触发信号本身是被测信号的一部分,在屏幕上可以显示出非常稳定的波形。双踪示波器中通道1或者通道2都可以选作触发信号。②LINE(电源),取电源信号为触发源。电源触发使用交流电源频率信号作为触发信号。这种方法在测量与交流电源频率有关的信号时是有效的。特别在测量音频电路、闸流管的低电平交流噪音时更为有效。③EXT(外触发源),取加到TRIG IN上的外接触发信号为触发源,用于垂直方向上特殊的信号触发。外触发使用外加信号作为触发信号,外加信号从外触发输入端输入。外触发信号与被测信号间应具有周期性的关系。由于被测信号没有用作触发信号,所以何时开始扫描与被测信号无关。确选择触发信号对波形显示的稳定、清晰有很大关系。例如在数字电路的测量中,对一个简单的周期信号而言,选择内触发可能好一些,而对于一个具有复杂周期的信号,且存在一个与它有周期关系的信号时,选用外触发可能更好。
◆VOLTS/DIV(CH1和CH2通道各一个):CH1和CH2通道灵敏度调节,当10:1探头与仪器组合使用时,读数倍乘10。当中灰色的旋钮是VAR PULL×5 GAIN,旋转此旋钮,可小范围地改变垂直偏转灵敏度。当逆时针旋转到底时,其变化范围应大于2.5倍,通常将此旋钮顺时针旋到底。当旋钮位于PULL位置时(拉出状态),垂直轴的增益扩展5倍,且最大灵敏度为1mV/DIV。VAR PULL在校正状态时,旁边的UNCAL灯灭,在非校正状态时,UNCAL灯亮。
VOLTS/DIV和VAR PULL×5 GAIN也叫垂直偏转因数选择和微调,在单位输入信号作用下,光点在屏幕上偏移的距离称为偏移灵敏度,这一定义对X轴和Y轴都适用。垂直灵敏度的单位是为cm/V,cm/mV或者DIV/mV,DIV/V。灵敏度的倒数称为偏转因数。垂直偏转因数的单位是V/cm,mV/cm或者V/DIV,mV/DIV。实际上因习惯用法和测量电压读数的方便,有时也把偏转因数当灵敏度。一般按1,2,5方式从 5mV/DIV到5V/DIV分为10档。例如波段开关置于1V/DIV档时,如果屏幕上信号光点移动一格,则代表输入信号电压变化1V。每个波段开关上还有一个小旋钮,微调每档垂直偏转因数。将它沿顺时针方向旋到底,处于“校准”位置,此时垂直偏转因数值与波段开关所指示的值一致。逆时针旋转此旋钮,能够微调垂直偏转因数。垂直偏转因数微调后,会造成与波段开关的指示值不一致,这点应引起注意。许多示波器具有垂直扩展功能,当微调旋钮被拉出时,垂直灵敏度扩大若干倍(偏转因数缩小若干倍)。例如,如果波段开关指示的偏转因数是1V/DIV,采用×5扩展状态时,垂直偏转因数是0.2V/DIV。
◆POSITION PULL DC OFFSET:用于调节垂直方向位移。当拉出时,垂直轴的轨迹调节范围可通过DC偏置功能扩展,可测量大幅度的波形。
◆DC BAL(CH1和CH2通道各一个):用于直流平衡调节。
◆CH1 INPUT和CH2 INPUT:被测信号输入端口。当仪器工作在X-Y方式时,CH1 INPUT端口输入的信号为X轴信号,CH2 INPUT端口输入的信号为Y轴信号。
◆AC-GND-DC(CH1和CH2通道各一个):输入耦合开关,用于选择输入信号馈至Y轴放大器之间的耦合方式。①AC:输入信号通过电容器与垂直轴放大器连接,输入信号的DC成份被截止,且只有AC成份显示。②GND:垂直轴放大器的输入接地,扫描线显示出“示波器地”在荧光屏上的位置。③DC:输入信号直接连接到垂直轴放大器,包括AC和DC成份。在数字电路实验中,一般选择“直流”方式,以便观测信号的绝对电压值。
◆DC OFFSET VOLT OUT:直流电压偏置输出口。当仪器设置为DC偏置时,该端口可接数字万用表,读出被测量电压值。
◆MODE:工作方式选择开关(也叫垂直工作方式,有些书写为V.MODE)。选择垂直偏转系统的工作方式。①CH1:只有加到CH1的信号出现在屏幕上。②CH2:只有加到CH2的信号出现在屏幕上。③ALT:加到CH1和CH2通道的信号能交替显示在屏幕上,这个方式通常用于观察加到两通道上信号频率较高的情况。④CHOP:加到CH1和CH2的信号受250kHz自激振荡电子开关的控制,同时显示在屏幕上。这个方式用于观察两通道信号频率较低的情况。⑤ADD:加到CH1和CH2输入信号的代数和出现在屏幕上。
◆INT TRIG:内触发选择开关。用来选择不同的内部触发源。①CH1:取加到CH1上的输入信号为触发源。②CH2:取加到CH2上的输入信号为触发源。③VERT MODE:用于同时观察两个不同频率的波形,同步触发信号交替取自于CH1和CH2。
◆POSITION PULL INVERT:位移功能与CH1的POSITION PULL DC OFFSET相同,但当旋钮处于PULL位置时(拉出状态)用来倒置CH2上的输入信号极性。用于比较不同极性的两个波形,利用ADD功能键还可(CH1)-(CH2)的信号差。
◆GND:示波器的接地端。
◆Z-AXIS INPUT(背面):外增辉插座。用于辉度调节。它是直流耦合,加入正信号辉度降低,加入负信号辉度增加。
◆CH1 OUTPUT(背面):输出CH1通道的取样信号。
◆LINE VOLTAGE SELECT(背面):110V或220V电源设置。

测量
①打开电源
②置AC-GND-DC(输入耦合开关)于GND
③置TRIG MODE(触发方式选择开关)于AUTO
④置SOURCE(触发源选择开关)于INT
⑤置INT TRIG(内触发选择开关)于CH1或CH2
⑥置MODE(工作方式选择开关)于CH1或CH2
⑦置TIME/DIV(扫速选择开关)于0.5ms/div
然后调整POSITION PULL×10MAG(水平位移)、POSITION PULL DC OFFSET(垂直位移)或POSITION PULL INVERT(垂直位移) ,以及INTENSITY(亮度控制)、FOCUS(聚焦控制),使水平座标轴上显示一条扫描线。然后输入信号,通过调节LEVEL(触发电平控制)及其它相关控键使波形显示稳定。

调整探头的补偿电容
将探头探棒上的开关置于×10位置,然后接到CAL 0.5V(校正信号,方波,0.5V,1kHz(1ms))端口。正确的电容值将产生是方波信号,否则应予以调整。
*滑块验证:
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